化学课上第一小组的同学做了碳酸钠溶液和A溶液反应的实验,有沉淀产生,同学们对浑浊液过滤,得到澄清滤液。第二小组甲、乙、丙三位同学对该实验进行了一系列的探究。
探究一 A溶液中的溶质是什么?
【相关资料】Ⅰ.CaCl2 + Na2CO3 CaCO3↓+ 2NaCl Ⅱ.CaCl2溶液呈中性
(1)【提出假设】第二小组同学认为A溶液的溶质有两种可能:
①是_ __,②是 CaCl2 。
(2)【设计实验】第二小组同学设计了如下方案并进行实验:
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量A溶液于试管中,向其中滴加 溶液 |
__ |
假设①正确。 碳酸钠与其反应的化学方程式为__ 。 |
第一小组同学肯定了他们的实验结论。
探究二 过滤后澄清滤液中会有哪些溶质?
【提出假设】
(3)甲的合理猜想 ;丙的合理猜想 。
(4)【实验验证】乙同学针对自己的猜想进行了如下实验:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取样于试管中,滴入几滴稀盐酸 |
没有气体产生 |
猜想不成立 |
你认为乙同学的实验结论是否正确? ,其理由是 。
(5)【继续探究】请你设计实验方案确定滤液中溶质的组成。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
|
|
|
小红同学想探究实验室中碳酸钙和盐酸制取二氧化碳后废液中溶质的成分,请你一同参与探究并回答横线上的七个问题。
【提出问题】废液中的溶质是什么物质?
【作出猜想】小红认为废液中溶质只有CaCl2。
你认为还可能含有的溶质是 (填化学式)。
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
【实验与结论】
(1)请你写出碳酸钙和盐酸反应的化学方程式 。
(2)分别取少量该废液和CaCl2溶液加入到两支试管中,并向其中分别滴入无色酚酞试液做对比试验,结果两支试管中溶液均无色,于是小红认为自己的猜想是正确的。
(3)你认为小红的实验 (填“能”或“不能”)证明她的猜想,理由是
。
(4)如果要证明你的猜想是正确的,你选择 (填字母:A、石蕊试液 B、氢氧化钠溶液 C、 稀盐酸 )来代替酚酞试液,理由是。
(5)若实验证明了你的猜想是正确的,向废液中加入过量的 ,反应完成后过滤就可得到只含CaCl2一种溶质的溶液。
下列装置常用于实验室制取气体。根据给出的装置回答下列问题:
(1)指出编号仪器名称:①;②。
(2)实验室利用A装置制取氧气,反应原理用化学方程式表示为。利用C装置收集氧气的最佳时刻是。
(3)制取并收集二氧化碳应选择的装置是(从A——E中选择),使用该套装置制取气体的突出优点是。
(4)若改用F装置收集二氧化碳,则气体应从端进入。
若要制得的干燥的二氧化碳应选取上图中的装置(从G、H 中选择),并且气体从(用端口字母表示)进入。若要检验收集到的气体是否为二氧化碳气体,方法是
原理是(用化学方程式表示)。
某化学学习小组为比较镁和铝的金属活动性强弱设计了如下实验方案。
(1)实验准备:(1)用98%的浓硫酸配制l0%的硫酸溶液。现有烧杯、玻璃棒、量筒, 还需要的仪器有;
【方案一】在等质量的镁条和铝片的两支试管中,分别与相同体积相同质量分数的硫酸反应,观察到镁比铝反应更剧烈,说明。
[反思]:有的同学认为这种方案不够合理,理由是_________________________________。
【方案二】(1)连接仪器组装成如右图所示实验装置。某学生用抽拉法检查该装置的气密性,发现被拉出的针筒活塞一段时间后又回到原来的位置,你认为该装置是否漏气?。
(2)依次进行镁、铝与硫酸反应,写出镁与硫酸反应的化学方程式:;
要比较两种金属活动性强弱,可以测定两种金属硫酸反应得到相同体积氢气所需要的时间;还可测定。
[拓展] 镁与铝分别与足量的质量分数为l0%稀硫酸反应,如制得相同质量的氢气,则镁与铝的质量比为。(2分)
【方案三】请设计一个与上述实验不同的方案,比较镁和铝的金属活动性强弱:
高温下赤热的焦炭能与水蒸气发生反应生成无色的气体,探究小组同学对其反应后生成的气体作了如下探究:
【猜想与假设】假设①:生成的气体可能有H2、CO;
假设②:生成的气体可能有H2、CO2、;
假设③:生成的气体可能有H2、CO、CO2、N2;
假设④:……
探究小组组长认为③的猜想不合理,他作出判断的理论依据是
。
【设计与实验】为了证明他们的猜想是正确的,设计了如下图所示的实验装置:
提示: 浓硫酸作干燥剂,无水硫酸铜遇到水变蓝色,H2和CuO反应生成Cu和H2O,CO与CuO反应的原理与工业炼铁的反应原理相似。)
① 证明混合气体中含有H2,相应的反应现象是
;
② 证明混合气体中含有CO,相应的反应现象是
;
③ 证明混合气体中含有CO2,相应的反应现象是
。
【结论与思考】实验后得出结论,假设①成立。
① 写出焦炭与水蒸气发生反应的化学方程式;
② 有同学认为尾气直接排出会污染空气,应如何处理更合理:
。
某中学化学实验室有如下图所示的实验装置,用于制取氧气、二氧化碳等多种气体。
(1)请写出有标号仪器的名称:① ②
(2)若制取的一种气体是 ,应选用的收集装置是 (填序号,下同),应选用的发生装置是 , 反应的化学方程式是 ;检验所制取的气体的方法是: ;
(3)在常温下,用亚硫酸钠固体和稀硫酸制取二氧化硫气体,应选用的发生装置是: ;由于二氧化硫是易溶于水、密度比空气大的有毒气体,所以应用 装置进行收集,以便将尾气吸收处理,避免造成
(4)该中学化学课外兴趣小组同学利用发生装置B进行“石块中是否含有碳酸钙”的探究活动。在活动中小明发现,相邻小组气体产生的速率比自己小组的快。小明将这一情况报告老师,老师鼓励他们对此问题共同探究。
【提出问题】影响二氧化碳气体产生速率的因素是什么?
【作出猜想】①不同地点石块中碳酸钙含量不同;
②所用的盐酸不同;
③还可能是。
【设计实验】(1)验证猜想①是否成立,要设计的实验:分别取大小相同、质量相同、 的石块,加入相同的稀盐酸进行实验。
【交流讨论】实验中可以通过观察,粗略地比较反应速率。
【拓展延伸】上述实验中,小明采用了控制单一变量的研究方法。用此方法探究“催化剂对用过氧化氢溶液制取氧气的反应速率的影响”,需要控制不变的因素有 等(答出一点即可)。